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消失的“咸海” 中亚危机:气候能否解救干涸的咸海?

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导读:在中国“一带一路“的蓝图中,有这么一个神秘而古老的区域——中亚(又称中亚细亚)。他被称为”第二个中东“。那中亚究竟包含哪些国家?中亚的眼睛——咸海,曾经的世界第四大湖,为什么又逐渐干涸了呢?

求而不得的中亚之雨
提起中亚,你脑海中浮现的可能是那个连接汉唐与地中海的梦幻之城——撒马尔罕,是白居易笔下“飘然转旋回雪轻,嫣然纵送游龙惊”的胡旋女。是的,从古至今,中亚都与中国有着不解之缘。

中亚位于世界最大的连片陆地——欧亚大陆的中心位置。自两千一百多年前,张骞两次出使西域,开辟以首都长安(今西安)为起点,经甘肃、新疆,到中亚、西亚,并连接地中海各国的丝绸之路以来,中亚一直扮演着欧亚大陆东西方文明交往桥梁的重要角色。

古丝绸之路 (图片来源:澎湃新闻)

那“中亚”究竟指的是哪些国家和地区?其实,认识并不统一。
这个概念最早由德国地理学家亚历山大·冯·洪堡于1843年提出。他认为中亚的地理范围西起里海,东达兴安岭,南自喜马拉雅山,北至阿尔泰山。但平常我们在新闻里所听到的“中亚各国”,仅指哈萨克、吉尔吉斯、乌兹别克、塔吉克、土库曼五个国家。
由于身处亚洲中部内陆地区,东高西低,四不靠海的地形特点,印度洋和太平洋的暖湿气流无法爬越中亚东南部的高山,中亚常年干燥少雨,温度变化剧烈,蒸发旺盛,畜牧业和灌溉农业是这里的支柱产业。
中亚的位置(图片来源:搜狐网)

但不利的气候条件,加上长期灌溉和盲目开垦,这里的土壤越来越贫瘠,伴随着水资源短缺,植被覆盖率低,中亚荒漠化严重,生态系统脆弱,在气候变化面前可以说是“手无缚鸡之力”。
但中亚并非一直是如此“缺水”的。

中亚明珠的陨落
中亚曾经拥有世界第4大湖——咸海,它是一片咸水湖,位于哈萨克斯坦和乌兹别克斯坦的交界处。这里曾经波光粼粼,鱼产丰富,是中亚土地的璀璨明珠。

1985年的咸海(图片来源:搜狐网)

但20世纪下半叶以来,在当时苏联的“自然改造计划”的影响下,土库曼斯坦建成的卡拉库姆运河,乌兹别克斯坦地区建立阿姆布哈尔引水渠,立志将中亚的沙漠变耕地。

改造大自然计划宣传画(图片来源:搜狐网)

这个浩浩荡荡的“沙漠改造”计划的确为前苏联带来了巨大的农业资源与收益,但咸海的水源补给——阿姆河与锡尔河的水量在运输中途被大量消耗(大概有50%到75%的水被浪费在运输途中),下游的咸海“渴水却不见水”,没有植被的保护,在严重的水土流失之下,咸海水域面积迅速减少,流沙化、盐渍化严重,甚至每年要发生几十起盐沙暴(含盐的风暴)。

盐沙暴(图片来源:NASA)
可悲的是,这并未引起当时政府的重视。河水继续源源不断的送往沙漠中的农田,随着咸海水位的迅速降低,咸海的盐度越来越高,真成了名副其实的“咸”海。
鱼类的大量死亡影响自然影响了周边人们的生活。咸海旁曾经的渔港小镇变为一片荒地,人声鼎沸的贸易中心只留下锈迹斑驳的船舶还记得当初的喧闹。

咸海的演变(图片来源:Earth Watching)

由于大量的人口失业和经济困难,青年不得不背井离乡寻找工作。而选择留下来的中老年人不得不面对许多慢性疾病——棉花种植使用的大量农药化肥,造成了严重的公共健康问题,当地人的食管癌发病率甚至达到世界平均水平的25倍。

空旷的Moynaq小镇(图片来源:腾讯网)

到2007年,咸海的面积已经减少到原来的10%,并分成了四个湖泊——北咸海、南咸海的东西两部分,以及位于南咸海和北咸海之间的一个较小的湖泊。2014年8月,咸海东部盆地首次完全干涸,成为世界上最年轻的沙漠Aralkum——一个完全人为造成的沙漠。
面对咸海困境,中亚各国并非没有采取措施,国际组织也在积极展开专项行动来保护咸海。哈萨克斯坦政府重修了锡尔河的水渠,修建了大坝,北咸海的萎缩已经得到了遏制。但由于乌兹别克斯坦政府财政紧张,截至目前尚未对南咸海采取有效保护措施。

1989年(左)和2014年(右)的咸海对比(图片来源:Landsat)

咸海的缩小被称为“地球上最严重的环境灾难之一”,被列为联合国教科文组织的“世界遗产”。但这场持续了几十年的“人为浩荡”仍然没有结束。
今年3月,NASA报告指出,Aqua卫星过境时发现咸海沙漠化严重, “快被榨干了”,而按照如今的趋势来看,只要没有更有力的措施实施,且这里干燥的气候及稀疏降水不变,咸海最终可能会消失。

NASA捕捉到的咸海春季(图片来源:NASA)

未来,气候能否拯救咸海
其实未来降水的变化影响到的不仅是咸海,对依赖于农业种植的多数中亚人而言,降水的变化也与他们的命运息息相关。
那么我们如何预测未来呢?
气候的预估主要依靠的是气候系统模式。简单来说,模式就是基于“守恒”的前提,将全球气候变化这个复杂相互作用的机制改写为无数的数学表达式。通过巨型计算机对气候演变过程进行运算分析,从而了解人类活动在其中的作用,并对未来进行预测。它考虑到的相互作用越详细,就越能接近现实。
但模式千千万,为了评估各个模式结果的准确,国际耦合气候模式计划(CMIP,最新为CMIP6)被提出。
在全球变暖的大背景下,研究发现在上个世纪,中亚气候变暖的速度达到0.18℃/10年,是全球增暖速度的两倍。并预计21世纪,中亚将出现比全球平均水平更强的变暖趋势。
而作为对全球变暖的响应,中亚大部分地区的年平均降水量和年际变化可能较今天有显著增加,并且冬季的上升趋势大于暖季的上升趋势。
来自中国科学院大气物理研究所的最新研究表明,基于CMIP6四种未来预估情景下的预估试验(SSP,预设由于未来不同的人为排放浓度,对流层中辐射发生变化,模式也呈现出不同社会发展和气候变化形态),21世纪末,不同情景下中亚年平均降水均显著增多,并且高排放情景下增加更为显著。

不同排放情景下中亚年均降水的变化

在SSP5-8.5(排放浓度最高)情景下,相比当前气候,降水可能增加14.41[9.58,21.26]%。此外,中亚地区降水的未来变化存在明显的季节性差异。冬春季节降水显著增多,夏季降水显著减少,但中亚地区降水季节循环加强,意味着中亚北部雨季将可能提前。并且雨季时间的变化所造成的影响将大于平均态降水的变化。

片(a)中亚北部和(b)中亚南部不同情景下当前气候(黑线)、近期(2021-2040年,蓝线)、中期(2041-2060年,黄线)和远期(2081-2100年,红线)气候态降水年循环。

降雨增加对求雨已久的咸海当然是个好消息,但日渐干枯中的咸海能否等到那一天,还是个未知数。
因为全球变暖给咸海带来的不仅是增雨,更高的温度也意味着更多的蒸发,也就是说,干旱或许随之而来。
已有研究显示,在全球升温1.5℃和2℃的背景下,中亚地区干旱指数(PDSI)将有显著的下降。而根据地表湿润指数(SWI,年平均降水量与蒸发量之比),尽管预计中亚降水量会增加,但未来一个世纪的干旱可能会更加严重。
未来中亚气候变化的适应措施,将必须同时考虑到雨季的转移和下个世纪该地区的干旱加剧。
气候的确影响着咸海的未来。我们更应该强调的是,目前人类活动的影响已经大大超过了自然变化的影响,气候的变化在大规模人类活动面前都得退居次要位置。因此最终咸海的存亡,还在于有效的保护措施能否全面开展,咸海旁人们的生活方式的真正改变。
其实需要拯救的又何止是一个咸海,全球有无数个这样的“咸海“正在消失,或者已经消失。
我们也许曾经听说,但是不曾在意,直到永远失去。
但是,这真的只是一片树叶的吹落,一个物种的消失,一个咸海的消亡么?

参考文献:

【1】Jiang Jie, Tianjun Zhou, Xiaolong Chen, and Lixia Zhang, 2020: Future changes in precipitation over Central Asia based on CMIP6 projections. Environ. Res. Lett. 15 (2020) 054009. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ab7d03
【2】Zhang, R.; Zhao, C.; Ma, X.; Brindha, K.; Han, Q.; Li, C.; Zhao, X. Projected Spatiotemporal Dynamics of Drought under Global Warming in Central Asia. Sustainability 2019, 11, 4421.
【3】The Aral Sea Crisis (http://www.columbia.edu/~tmt2120/environmental%20impacts.htm)

作者:王素